JPS5811758Y2

JPS5811758Y2 - 充填装置

Info

Publication number: JPS5811758Y2
Application number: JP5111577U
Authority: JP
Inventors: 小川正明
Original assignee: 日立造船株式会社
Priority date: 1977-04-21
Filing date: 1977-04-21
Publication date: 1983-03-05
Also published as: JPS53146660U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、口広壜（例えば牛乳ビンなど）や缶ジユース
容器などの充填用に使用される装置に関し、その目的は
充填完了後の後だれを防止することにより容器空寸部（
容器内の気相部）の空気置換を皆無として、充填量を確
実に設定し得る充填装置の提供にある。

以下本考案の実施例を図面に基づき説明する。

１は液体タンクであり、このタンク１の底板２に形成さ
れた液出口３には、本考案に係る充填装置４のバルブ本
体６が固着される。

このバルブ本体６は筒状を威すと共に、上端にフランジ
７が形成されており、前記フランジ７には、バルブ本体
６と同心仮想円周上に多数の週刊が穿設されて菊状を威
す流通孔８が有せしめられており、この流通孔８を介し
て液出口３とバルブ本体６とが連通されている。

９はバルブ本体６と同一軸心上に設けられた排気筒であ
り、フランジ７を貫通する上部筒体１０と、該上部筒体
１０の下端膨径部１１に螺合された排気筒本体１２とか
ら成る。

上部筒体１０は段部１３の上側にねじ部１４を有し、該
段部１３とねじ部１４に螺入されたナツト１５によって
前記フランジ７を締付は挾持することにより保持される
と共に、上端部９ａはタンク内液面り上に突出する。

排気筒本体１２は下部開放の凹入孔１６を有し、該凹入
孔１６の周壁１７の内周面には後述するチェツキボール
保持筒２３の抜落ち防止用段部１８が形成されている。

また前記凹入孔１６内の軸心上には下端開口部１９が突
出せしめられ、この開口部１９に球面の一部を成すシー
ル面２０を有する筒状のバッキング２１が外嵌固定され
ている。

２２は排気筒９に形成されている排気孔である。

２３は、排気筒下端開口部１９の下方にチェツキホール
２４を保持するための保持筒であす、コの保持筒２３は
、チェツキボール２４の落下を防ぐために下端部が稍々
小径とされ、上端部には、凹入孔１６に嵌合されたとき
の抜は落ちを防ぐために、前記段部１８に係合する凸部
２５が形成されている。

さらに保持筒２３の周壁下部には縦方向の切欠孔２６が
形成されている。

したがってこの保持筒２３は、内部にチェツキボール２
４を入れた状態で前記凹入孔周壁１７に内嵌することに
より、該凹入孔１６に対して確実に保持され、チェツキ
ボール２４を排気筒下端開口部１９の下方に臨１せるこ
とができる。

２７はバルブ本体６に内嵌され、かつ上端部に配された
Ｏリング２８によってバルブ本体６の内周面５ａ上を上
下に液密摺動可能なスリーブであり、前記排気筒９との
間で液体通路２９を形成している。

この液体通路２９は充填完了時に起る容器空寸部（気相
部）の空気置換を皆無にすべく、充填可能な範囲で極小
の開口面積としている。

またスリーブ２７はバルブ本体６の下方に伸び、その下
部には鍔部３０が形成されており、該鍔部３０と前記フ
ランジ７との間にスプリング３１が介装され、スリーブ
２７を常時下方に付勢している。

そしてスリーブ２７の内側上部には段部３２が形成され
ており、この段部３２が前記排気筒９を構成している上
部筒体１０の膨径部１１の上面に係合することにより、
該スリーブ２７の抜落ちが防止されると同時に、該スリ
ーブ２７を下降死点に位置せしめる。

スリーブ２７とバルブ本体６の下端面とは、スリーブ２
７が前記下降死点にあるとき、距離Ｓだけ離れており、
この距離Ｓがスリーブ２７の昇降ストロークである。

一方排気筒９を構成している排気筒本体１２の平端部外
周には、スリーブ２７の内周面２７ａに摺接可能な０リ
ング３３が配され、スリーブ２７の昇降により前記液体
通路２９を開閉するためのシール部３４を構成している
。

そしてこのシール部３４は、スリーブ２７が下降死点１
で下降する以前に前記液体通路２９を密閉し得るように
、スリーブ２７が下降死点にあるとき該スリーブ２７の
内周面２７がＯリング３３との圧接位置よりも稍々下方
に１で連続するように構成されている。

さらにスリーブ２７の下端部にはベル３５が螺入され、
該ベル３５とスリーブ２７の下端外周との間に、容器３
６の充填開口周壁端部３７が押し付けられるバッキング
３８が介装されている。

次に作動を説明する。

第１図は充填前及び充填後の状態を示す。

充填前に釦いては、容器３６が図外の適当な装置により
押上げられ、ベル３５により案内されて充填開口周壁端
部３７がバッキング３８に押付けられて、第１図の状態
となる。

さらに容器３６を上昇させると、第２図に示す如くこれ
に伴いスリーブ２７がスプリング３１の付勢力に抗して
押し上げられ、スリーブ２７の内周面２７ａがシール部
３４のＯリング３３から縁切りされると、該スリーブ２
７の下端と排気筒９の下端部との間に環状の隙間３９が
形成され、液体通路２９が開放される。

この隙間３９も充填完了時に起る容器空寸部の空気置換
を皆無にすべく、その開度を極小に設定している。

スリーブ２７を上昇死点１で押上げた状態では、タンク
１内の液体が画状流通孔８、液体通路２９及び隙間３９
を通って容器３６内に充填され、これと同時に容器３６
内の空気は液体充填量に見合う分だけチェツキボール保
持筒２３の切欠孔２６及び排気孔２２を通り、排気筒上
端部９ａからタンク１内に放出される。

充填を続けると容器３６内で液位が次第に上昇してくる
が、液位がチェックボール２４に達すると該チェックボ
ール２４が液面上に浮き、液位上昇に追従して保持体２
３内を上昇する。

そして液位が一定レベルに達すると仮想線で示す如くチ
ェツキボール２４の上部がバッキング２１のシール面２
０に当接し、さらに浮力によって該シール面２０に圧接
して排気孔２２の下端開口４０を閉塞する。

排気孔２２の下端開口４０が閉塞され、容器３６内の空
気置換が停止したとき充填が完了する。

充填完了時点で容器３６を下降させると、スリーブ２７
はスプリング３１の付勢によって、容器３６の充填開口
周壁端部３７とバッキング３８とが密着した１１下降し
、シール部３４がスリーブ内周面２７ａに圧接し、液体
通路２９が密閉される。

この場合、液体通路２９がシール部３４によって密閉さ
れるのは、前述したところから明らかなように、スリー
ブ２７が下降死点１で下降する以前であって、スリーブ
内周面２７ａの下端縁とシール部３４が接触したときで
ある。

したがってスリーブ２７が上昇死点からシール部３４と
の最初の接触位置、すなわち第２図においてストローク
Ｓ１だけ下降したときに容器３６内の液面下降によりチ
ェツキボール２４が追従下降して排気孔下端開口４０が
開放され、液面下降量に見合った量の液体が再び充填さ
れる。

ゆえに実質的に完全に充填が完了するのは、スリーブ２
７が上昇死点からストロークＳ１だけ下降したときであ
る（第２図中一点鎖線で示す）。

しかしこの再充填の量は微量であるので、実際上問題と
はならない。

チェツキボール２４は容器３６に下降に伴う容器内液面
の下降により自重によりころげ落ちるのであるが、バッ
キング２１に強く圧着している場合には液面が下降して
もチェツキボール２４はバッキング２１に圧着した筐１
となり、後続の容器への充填に支障を来たす場合がある
。

かかる事態の発生を防止すべく、前記スリーブ２７は液
体通路２９がシール部３４によって密閉された後も、さ
らにストロークＳ２だけ下降し得るようになっている（
第２図中仮想線で示す。

）。すなわちチェツキボール２４が自重によって円滑に
バッキング２１が離脱するのであればスリーブ２７のス
トロークはＳｌだけとってあれば良いのであるが、前記
理由によって円滑な離脱が行われない場合がある。

このような場合に、さらにストロークＳ２だけ下降させ
れば容器内液面も同量だけ下降するので、容器空寸部（
気相部）の容積は充填完了時よりも増大し、よって該空
寸部が排気孔２２に対して負圧（希薄状態）となり、チ
ェツキボール２４はバッキング２１が容易に離脱して、
後続容器の充填に備えられるのである。

本実施例装置にむいて、チェツキボール２４の上昇スト
ロークを変えることにより充填量を任意に調整すること
ができる。

以上の説明から明らかなように、本考案によると、チェ
ツキボールは容器内液面上に浮き、液面が排気孔下端開
口に達する以前に該開口を閉塞して充填を停止するので
、排気筒下端開口部が液面につかることがなく、容器を
下降退却させたときに後だれを生じる心配がない。

よって充填量を正確に設定できる。

またチェツキボールは容器内空寸部が負圧にされること
で排気孔下端開口を開放するので、作動が確実である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は充填前及び充填
完了時の状態を示す縦断側面図、第２図は充填中の状態
を示す縦断側面図である。１・・・液体タンク、３・・・液出口、４・・・充填装
置、６・・・バルブ本体、６ａ・・・内周面、９・・・
排気筒、１９・・・排気筒９の下端開口部、２０・・・
シール面、２１・・・バッキング、２２・・・排気孔、
２３・・・チェツキボール保持筒、２４・・・チェツキ
ボール、２６・・・切欠孔、２７・・・スリーブ、２８
・・・０１Ｊング、２９・・・液体通路、３１・・・ス
プリング、３３・・・Ｏリング、３４・・・シール部、
３６・・・容器、３７・・・充填開口周壁端部、３８・
・・バッキング、３９・・・隙間、４０・・・排気口下
端開口、Ｓ・・・スリーブ２７のストローク、Ｓｌ・・
充填完了時のストローク、Ｓ２・・・容器空寸部を負圧
とするためのストローク。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

タンクの液出口に連通ずる筒状のバルブ本体と同一軸心
上に排気筒を設け、前記バルブ本体に、前記排気筒との
間で液体通路を形成すると共に常時下方に付勢されかつ
該バルブ本体内周面上を上下に液密摺動可能なスリーブ
を内嵌し、前記排気筒にはスリーブの昇降により前記液
体通路を開閉するシール部を有せしめ、このシール部は
スリーブが下降死点１で下降する以前に前記液体通路を
密閉するように構威し、スリーブの下端外周に容器の充
填開口周壁端部が押付けられるバッキングを設け、前記
排気筒の下端開口部下方に、容器に充填された液体の液
面上に浮き、液位上昇により排気筒の排気孔下端開口を
閉塞するチェツキボールを設けたことを特徴とする充填
装置。